食物的消化與吸收

1、第二章 食物的消化與吸收營養(yǎng)學(xué)的研究重點是人體對食物的利用與代謝規(guī)律及科學(xué)確定人體對營養(yǎng)素需要量的科學(xué)。人體內(nèi)食物的消化吸收及中間代謝又與人體各器官系統(tǒng)的正常功能密切相關(guān)。人體生理學(xué)所研究的消化、呼吸、排泄、循環(huán)、內(nèi)分泌、神經(jīng)等系統(tǒng)與營養(yǎng)學(xué)直接相關(guān)。消化：食物通過消化管的運動和消化液的作用被分解為可吸收成分的過程，即食物在消化道內(nèi)進行分解的過程。吸收：食物的可吸收成分透過消化管壁的上皮細(xì)胞進入血液和淋巴液的過程。不被吸收的殘渣則由消化道末端排出體外。第一節(jié) 消化系統(tǒng)概論一、人體消化系統(tǒng)：1、消化道：一條長而盤曲的肌性管道。據(jù)位置、形態(tài)、功能不同可分為：口腔、咽、食管、胃、小腸、大腸及肛門等。消

2、化道中除咽、食管上端和肛門的肌肉是骨骼肌外，其余均由平滑肌組成，并具有以下特點：1）興奮性低，收縮緩慢；2）富于伸展性，最長時可為原來長度的2-3 倍，如胃可容幾倍于自己初始體積的食物；3）有一定緊張性，各部分如胃、腸等能保持一定的形狀和位置。肌肉的各部分收縮均是在緊張性的基礎(chǔ)上發(fā)生的；4）進行節(jié)律性運動；5）對化學(xué)、溫度和機械牽張刺激較敏感，對內(nèi)容物等的各種刺激引起的內(nèi)容物推進或排空有重要意義。2、消化腺：大消化腺有大唾液腺、肝和胰腺，是體內(nèi)主要的消化腺。小消化腺位于消化管壁內(nèi)，如食管腺、胃腺和腸腺等。消化腺都有導(dǎo)管與消化道相通，使分泌的消化液能流入消化道。消化腺分泌的消化液由水、無機鹽和少

3、量有機物組成，其中最重要的成分是具有蛋白質(zhì)性質(zhì)的消化酶。第二節(jié) 食物的消化機械性消化：靠消化道的運動把大塊食物磨碎叫機械性消化或物理性消化?；瘜W(xué)性消化：通過消化液及消化酶的作用把食物中的大分子物質(zhì)分解成可被吸收的小分子物質(zhì)叫化學(xué)性消化。酶是體內(nèi)某些細(xì)胞所產(chǎn)生的有機催化劑，能在正常體溫狀態(tài)下加速生化反應(yīng)。當(dāng)食物通過消化道時，所發(fā)生的化學(xué)變化與酶的活性有關(guān)。許多消化酶都是以非活性形式存在，這種狀態(tài)的酶叫酶原。在一些激活劑如PH、金屬離子和另一些酶的作用下，這些酶原開始活化，履行它們特有的消化功能。主要有胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰脂肪酶、腸脂肪酶、唾液淀粉酶、胰淀粉酶、蔗糖酶、麥芽糖酶等。微生物消化是指

4、動物消化道內(nèi)共生的微生物對食物中的營養(yǎng)物質(zhì)進行分解的過程。微生物消化主要發(fā)生在人體大腸部位。一、各種消化液的成分及作用：1、唾液的成分及作用：1）成分：pH6.6-7.1，其中水分約占99%，有機物主要為黏液蛋白，還有唾液淀粉酶和少量無機鹽（Na+、K+、Ca2+、Cl-、HCO3-及微量CNS-），另有少量氣體如N2、O2和CO2等。正常人日分泌唾液1-1.5L。2）作用：濕潤與溶解食物并刺激味蕾引起味覺；清潔和保護口腔的作用；唾液淀粉酶可使淀粉水解成麥芽糖，對食物進行化學(xué)性消化。2、胃液的成分及作用：胃是消化道中一個袋狀膨大部分，其位置和形狀隨人的體型體位及胃內(nèi)充盈度不同而有改變。中等度充

5、盈時，胃的大部分位于正中線左側(cè)，小部分位于右側(cè)。膳食中的蛋白質(zhì)消化從胃開始 ，其中胃酸使蛋白質(zhì)變性，蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞，更有利于酶的作用，被胃酸激活的胃蛋白酶也開始水解蛋白質(zhì)。食物通過胃的速度主要取決于飲食的營養(yǎng)成分。各種食物通過胃速度不同，碳水化合物通過胃的速度要比蛋白質(zhì)或脂肪快些，而脂肪速度最慢，水可以直接通過胃到達小腸。使食物具有不同的飽腹感。正常成人食物通過胃速度為46h。純凈胃液是一種無色透明的酸性液體（pH0.9-1.5）。主成分是水、HCl、Na+、K+等無機物，以及胃蛋白酶、粘蛋白等有機物。1）胃酸：由胃腺壁細(xì)胞分泌，只有胃中才有此酸性分泌液。作用：激活胃蛋白酶原，為其造成適

6、宜的酸性環(huán)境，以利水解蛋白質(zhì)。抑制和殺滅胃內(nèi)細(xì)菌的作用。胃酸進入小腸后能刺激胰液和小腸液的分泌，并引起膽囊收縮排出膽汁。胃酸造成的酸性環(huán)境有助于小腸對Fe2+、Ca2+的吸收。2）胃蛋白酶：主細(xì)胞分泌出來時為無活性的蛋白酶原，在HCl作用下被激活（最適pH2），是胃液中的主要消化酶。能將Pro進行初步水解。主要水解由苯丙氨酸或酪氨酸組成的肽鍵，對亮氨酸或谷氨酸組成的肽鍵也有一定作用。3）黏液：胃黏膜表面的上皮細(xì)胞和胃腺中的黏液細(xì)胞分泌。主成分是糖蛋白，其次為粘多糖等大分子。在正常情況下胃黏膜表面常覆蓋一層黏液，弱堿性，可中和HCl和減弱胃蛋白酶的消化作用，故可保護胃黏膜，使其免于受到HCl 和

7、蛋白酶的消化作用。同時，黏液還有潤滑作用，可減少胃內(nèi)容物對胃壁的機械損傷，對胃有保護作用。4）內(nèi)因子：正常胃液中含“內(nèi)因子”。是分子量為53000 的一種糖蛋白，與VB12 結(jié)合并促進其吸收。主要成分：鹽酸-水解少量蛋白質(zhì),造成酸性環(huán)境、活化酶和激素 胃蛋白酶原-鹽酸激活后水解蛋白質(zhì)。 胃凝乳酶-凝結(jié)乳中蛋白，延長消化時間（成人胃液中缺少凝乳酶） 胃脂肪酶-暫時無活性，進入小腸開始作用。3、膽汁的成分及作用：成分為膽鹽、膽色素、磷脂、膽固醇及粘蛋白等，無機物除水外，有Na+、K+、Ca2+、HCO3-。膽汁pH7.4 左右。一般認(rèn)為膽汁中不含消化酶。作用是實現(xiàn)其消化機能，對脂肪的消化吸收具有重

8、要意義。肝的主要消化功能之一，分泌膽汁（800-1000ml/天），膽汁儲存在膽囊（30ml）中，排出量與食物成分相關(guān)（蛋白質(zhì)高、脂肪中、糖低）； 膽汁性質(zhì)：深黃綠色液體 膽鹽并不與脂類共同轉(zhuǎn)移，有些物質(zhì)被吸收以后通過門靜脈進入肝臟，并經(jīng)過膽進入腸中，又被腸再吸收，然后再被肝分泌出來叫做肝臟循環(huán)。膽汁的作用：能溶解和吸收膳食脂肪，并幫助排泄一些廢物，如膽固醇和血紅蛋白降解產(chǎn)物。 肝臟消化吸收的作用還有：貯藏和釋放葡萄糖，貯存維生素A、維生素D、維生素E、維生素K和維生素B12，以及對已被消化吸收的營養(yǎng)素進行化學(xué)轉(zhuǎn)化。 肝臟還有許多生理功能，如對有害化合物的解毒作用，產(chǎn)能營養(yǎng)素的代謝，血漿蛋白的

9、形成，尿素的形成，多肽激素的鈍化等4、胰液的成分及作用：成分是無色無臭的堿性液體，pH7.8-8.4。1-2升/天。胰臟所分泌的消化液通過胰臟管直接進入小腸。胰液的成分：胰蛋白水解酶原、胰脂肪酶、胰淀粉水解酶、核酸水解酶、作為緩沖劑的Na+、K+、Ca2+、Mg2+陽離子、碳酸氫根、氯化物、硫酸根、磷酸根等陰離子。作用：對食物的消化有重要作用。胰液含大量NaHCO3能中和由胃進入小腸的鹽酸，使腸內(nèi)保持弱堿性環(huán)境，以利腸內(nèi)消化酶的作用。蛋白酶內(nèi)肽酶+外肽酶內(nèi)肽酶胰蛋白酶+胰糜蛋白酶（胰凝乳蛋白酶）+彈性蛋白酶，酶原形式，非活性鹽酸、胰蛋白酶本身、組織液能夠激活胰蛋白酶原，激活的胰蛋白酶可以將胰糜

10、蛋白酶原激活。胰蛋白酶水解堿性氨基酸羧基端肽鍵（賴和精氨酸）胰糜蛋白酶水解芳香族氨基酸羧基端肽鍵（苯丙和酪氨酸等）彈性蛋白酶水解脂肪族氨基酸羧基端肽鍵（纈氨酸、亮氨酸和絲氨酸等）外肽酶羧肽酶A+羧肽酶B羧肽酶A水解中性氨基酸羧組成的肽鍵中性氨基酸羧+寡肽羧肽酶B水解堿性氨基酸羧組成的肽鍵堿性氨基酸羧+寡肽見書17頁5、小腸液的成分及作用：成分：pH7.8 呈弱堿性。成人分泌1-3L/d。小腸中除含多種粘蛋白、腸激酶外，還含多種消化酶，此外還?；煊忻撀涞纳掀ぜ?xì)胞、白細(xì)胞和微生物等。作用：進一步分解肽類、二糖和脂類使其成為可被吸收的物質(zhì)。如蔗糖酶分解GF；麥芽糖酶分解麥芽糖；乳糖酶分解乳糖。小腸與

11、胃的幽門末端相連，長約6m，分為十二指腸、空腸和回腸三部分。小腸黏膜不僅具有環(huán)狀皺褶，還擁有大量絨毛及微絨毛，絨毛為小腸黏膜的微小突出結(jié)構(gòu)，擴大了小腸有效的吸收面積（200400m2）使食物停留時間較長。這些微絨毛形成了粗糙的界面，上面含有高濃度的消化酶。小腸的不斷運動可以使食物和分泌物混合在一起，同時暴露出新的絨毛表面以便吸收營養(yǎng)。小腸液成分：腸激酶、腸肽酶、腸淀粉酶、腸脂肪酶、蔗糖酶、麥芽糖酶、乳糖酶；小腸是食物消化和吸收的主要場所。蛋白質(zhì)在小腸中進一步被來自胰腺分泌的胰蛋白酶、糜蛋白酶分解為氨基酸和部分短肽。脂肪被來自膽囊的膽汁乳化后再被脂肪酶水解成游離脂肪酸和甘油單酯等。碳水化合物被胰

12、淀粉酶、麥芽糖酶、蔗糖酶、乳糖酶分別水解雙糖和單糖。人群中存在不同程度的因乳糖的分解能力弱或無而產(chǎn)生乳糖不耐受性問題，乳糖未經(jīng)分解吸收而進入大腸，繼而在腸細(xì)菌作用下產(chǎn)酸、產(chǎn)氣引發(fā)胃腸不適、脹氣，甚至是痙攣和腹瀉。原因可能有：成人隨年齡增加乳糖酶量分泌減少、先天性乳糖酶分泌障礙、藥物使用或腸道疾病阻礙乳糖酶分泌。在正常人中，9095的營養(yǎng)素吸收在小腸的上半部完成。6、大腸液的成分及作用：成分：分泌少量堿性液體，pH8.3-8.4，主成分為黏液蛋白，保護黏膜和潤滑糞便。作用：含酶很少，沒有明顯的消化作用。大腸內(nèi)容物主要受細(xì)菌的分解作用。細(xì)菌所含的酶能使食物殘渣與植物纖維素分解。對糖類和脂肪進行發(fā)酵

13、式分解，蛋白質(zhì)進行腐敗式分解。正常情況下，機體一方面通過肝臟對這些毒物進行解毒作用，另一方面通過大腸將這些毒物排出體外。大腸內(nèi)細(xì)菌還能合成少量Vk 和某些VB 族。其中一部分可被人體吸收，對機體的營養(yǎng)和凝血有一定生理意義。大腸長約回1.5m，分盲腸、結(jié)腸、直腸三部分。食物從胃到小腸末端的移動需3090min，而通過大腸則需17d。在結(jié)腸中有三種類型的運動：收縮：結(jié)腸袋的收縮運動為食物提供了一種混合作用，因此促進了從物質(zhì)中吸收水分。蠕動：蠕動的波慢而強，推進食物從結(jié)腸中通過。排便：當(dāng)有力的蠕動移動糞便物質(zhì)進入直腸時，產(chǎn)生一種排便反射。在大腸中含有以大腸桿菌為主的大量細(xì)菌。這些細(xì)菌影響糞便的顏色和

14、氣味。在消化過程中沒有起反應(yīng)的食物可以通過細(xì)菌進行改變和消化。這樣某些復(fù)雜的多糖和少量簡單的碳水化合物，如水蘇糖（四碳糖）或棉籽糖（三碳糖）被轉(zhuǎn)化為氫、二氧化碳和短鏈脂肪酸。沒能消化的蛋白質(zhì)殘渣被細(xì)菌轉(zhuǎn)化為有氣味化合物。此外，大腸內(nèi)細(xì)菌還可以合成維生素K、生物素和葉酸等營養(yǎng)素。二、各類食物的消化：1、糖類的消化：正常人膳食糖類主要來源為淀粉，存在于所有谷類食物中，其次為蔗糖及牛奶中的乳糖。食物中糖類經(jīng)消化道各種酶作用水解成單糖后才被吸收。消化過程如下：圖2-2 碳水化合物的消化示意圖此外，根據(jù)近期研究發(fā)現(xiàn)，淀粉中有抗性淀粉存在，僅部分在小腸內(nèi)消化吸收，其余則在結(jié)腸內(nèi)經(jīng)微生物發(fā)酵后吸收。大豆及豆

15、類制品中含有棉籽糖和水蘇糖（脹氣因子）。沒有分解的酶類，在大腸微生物的作用下發(fā)酵產(chǎn)氣。豆腐和腐乳中的脹氣因子已基本被去除。食物中的膳食纖維，也沒有分解的酶類，不能被消化吸收。但吸水性強，促進胃腸蠕動，降低膽固醇，排毒，降血糖等。2、脂肪的消化：脂肪脂肪酸+二酰甘油酯二酰甘油酯脂肪酸+單酰甘油酯單酰甘油酯脂肪酸+甘油3、Pro 的消化：圖2-3 蛋白質(zhì)的消化示意圖豆類中的胰蛋白酶抑制劑問題；核蛋白的消化：核酸+蛋白質(zhì)核酸低聚核苷酸核苷+磷酸4、維生素與礦物質(zhì)的消化（看書，自己總結(jié)）16 / 16文檔可自由編輯打印第三節(jié) 食物的吸收 吸收作用是指食物經(jīng)過消化后，將大分子物質(zhì)變成低分子物質(zhì)，其中多糖

16、分解成單糖，蛋白質(zhì)分解成氨基酸，脂肪分解成脂肪酸、單酰甘油酯等，維生素與礦物質(zhì)則在消化過程中從食物的細(xì)胞中釋放出來，通過小腸黏膜進入血液循環(huán)的過程稱為吸收。小腸是營養(yǎng)物質(zhì)吸收的主要場所，食物進入胃之前沒有吸收，胃只能吸收少量的水分和酒精等大腸僅吸收少量的水分和無機鹽。一般情況下人體每天約有1500ml的液體食物其中包括7-8ml的消化液大部分在小腸中吸收。小腸強吸收功能取決于小腸的長度長、管腔上的環(huán)狀皺折及其上的絨毛和微絨毛。小腸的吸收的方式取決于營養(yǎng)素的化學(xué)性質(zhì)。分為擴散作用：由物質(zhì)濃度大的移向濃度小的一方，不需能量供應(yīng)；當(dāng)存在膜屏障時，由于生物體內(nèi)的膜是由雙層磷脂并嵌有蛋白質(zhì)組成的膜因此對

17、所通過的物質(zhì)有一定選擇，因此擴散作用又可分為簡單擴散和易化擴散，氧、二氧化碳、脂肪酸、醇類、固醇類等都易直接通過細(xì)胞膜的磷脂層簡單擴散到細(xì)胞內(nèi)；而非脂溶性的物質(zhì)和Na+、K+、Ca2+等則要通過蛋白載體易化擴散進入另一方。易化擴散具有特異性、飽和現(xiàn)象、競爭作用和非競爭抑制等特點。主動運轉(zhuǎn)：是在消耗能量情況下逆濃度梯度的運輸，并且也同易化擴散相似需要即需要蛋白載體。所有細(xì)胞膜上存在的Na+-K+泵就是典型主動運輸例證。 當(dāng)營養(yǎng)成分被消化吸收后，通過主要的運輸介質(zhì)即淋巴和血液將它們立即運輸?shù)叫枰蛸A藏它們的組織。在腸道的膜內(nèi)有淋巴毛細(xì)管網(wǎng)狀組織。膽固醇、水、長鏈脂肪和某些蛋白質(zhì)被淋巴系統(tǒng)最終傳送到

18、靜脈系統(tǒng)。大部分低分子營養(yǎng)物質(zhì)被吸收進入血液循環(huán)后，與血液中蛋白質(zhì)分子結(jié)合，再運輸?shù)礁鹘M織細(xì)胞。它們包括運鐵蛋白、運銅蛋白。視黃醇結(jié)合蛋白、運送固醇類激素、運維生素B12蛋白和內(nèi)在因子，以及各種運輸脂類物質(zhì)的脂蛋白，有高密度脂蛋白（HDL）、低密度脂蛋白（LDL）、中密度脂蛋白（ID）和極低密度脂蛋白（VLDL）等。血液中還有一類呼吸蛋白，用來輸送氧氣和二氧化碳，如紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白。 圖2-3 小腸中各種營養(yǎng)素吸收位置一、蛋白質(zhì)的吸收 蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)被分解為氨基酸后，在小腸黏膜被吸收，吸收后經(jīng)小腸絨毛內(nèi)的毛細(xì)血管而進入血液循環(huán)，為主動轉(zhuǎn)運過程，并且需要Na+ 存在。天然蛋白質(zhì)被蛋白酶水解后

19、，其水解產(chǎn)物大約l3為氨基酸，23為寡肽，這些產(chǎn)物在腸壁的吸收遠(yuǎn)比單純混合氨基酸快，而且吸收后大部分以氨基酸形式進入門靜脈。根據(jù)R的化學(xué)結(jié)構(gòu)（1）脂肪族氨基酸：Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Met、Cys、Arg、Lys、Asp、Glu、Asn、Gln、Ser、Thr（2）芳香族氨基酸：Phe、Tyr（3）雜環(huán)氨基酸：Trp、His（4）雜環(huán)亞氨基酸：Pro根據(jù)R基團的極性極性氨基酸：不帶電（中性）：Ser、Thr、Asn、Gln、Tyr、Cys；帶正電（酸性）：His、Lys、Arg帶負(fù)電（堿性）：Asp、Glu非極性氨基酸：Gly、Ala、Val、Leu、Ile、Phe、Met、

20、Pro、Trp近些年有研究發(fā)現(xiàn)小腸對一些寡肽有強吸收作用。有時小量的完整蛋白質(zhì)也會被吸收而引起過敏，甚至再次攝入該蛋白質(zhì)時發(fā)生哮喘和皮疹。二、脂肪的吸收 脂肪經(jīng)消化道被分解為甘油和脂肪酸，甘油易溶于水，可直接被小腸黏膜細(xì)胞吸收進入血液；膽汁中的膽鹽與脂肪酸經(jīng)乳化作用親水溶性復(fù)合物而吸收進入血液。脂肪酸被吸收后，與蛋白質(zhì)等結(jié)合形成乳糜微粒（chylomicron，CM），血中的乳糜微粒是一種密度最低、顆粒最大的脂蛋白，是食物脂肪運輸?shù)闹饕问?，可隨血液遍布全身以滿足機體對脂肪和能量的需求。肝臟可將不同來源的脂肪與蛋白質(zhì)合成為極低密度脂蛋白（very-low-densitylipoprotein，

21、VLDL）滿足機體對甘油三酯的需要。不同長短的脂肪酸進入血液的渠道有所不同，一小部分進入小腸絨毛的毛細(xì)血管，由門靜脈入肝；一大部分進入毛細(xì)淋巴管，經(jīng)大淋巴管進入血液循環(huán)，。膽鹽則留在外面繼續(xù)與另外的脂肪酸結(jié)合，在脂肪吸收結(jié)束后，膽鹽隨食物進入回腸納入血液經(jīng)過肝臟合成膽汁進入小腸再次循環(huán)。磷脂消化吸收與甘油三酯相似，需要與Na+、K+結(jié)合成鹽后吸收，膽固醇可直接被吸收。三、碳水化合物的吸收 碳水化合物經(jīng)消化分解為單糖（主要為葡萄糖及少量的果糖和半乳糖）后，以主動轉(zhuǎn)運方式吸收。然后通過門靜脈入肝，一部分合成肝糖原貯存，另一部分由肝靜脈入體循環(huán)，供全身組織利用。果糖吸收屬于被動擴散式吸收。四、水、水

22、溶性維生素及無機鹽的吸收 這一類物質(zhì)，可以不經(jīng)消化，在小腸被直接吸收。水在腸道是靠滲透壓的原理被吸收；水溶性維生素是由擴散的方式吸收。在無機鹽中，鈉鹽吸收最快，鈉鹽是靠鈉泵吸收，氯及碳酸氫根等負(fù)離子的吸收是靠電位差進行。脂溶性維生素也隨脂肪一起被吸收。VB12的吸收需要內(nèi)因子（一種糖蛋白）保護后吸收。食物經(jīng)過各段消化道反復(fù)吸收之后，最后進入直腸的為食物中不能被消化吸收的殘渣、鹽類、和少量剩余營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)含有大量腸道微生物，胃腸道脫落細(xì)胞及食物殘渣所組成的糞便進入直腸時，即刺激腸壁，引起排便反射。第四節(jié) 與食物的消化吸收相關(guān)的系統(tǒng)一、 循環(huán)系統(tǒng)體液約占成人體重的60%，較胖的人占成人體重的50%

23、；體液中含有蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、無機鹽等，體液分為細(xì)胞內(nèi)液和細(xì)胞外液；細(xì)胞內(nèi)液含有較高的K+、PO3-。細(xì)胞外液又分為血液（血細(xì)胞與血漿）和細(xì)胞間液；通過血管血漿與組織液發(fā)生物質(zhì)交換；通過細(xì)胞膜細(xì)胞內(nèi)液與外液發(fā)生物質(zhì)交換；血漿液可經(jīng)皮膚、腎、肺排出廢物，通過胃腸提供物質(zhì)與能量。 血液循環(huán)系統(tǒng)是由心臟和血管組成的封閉式的體系，心臟推動血液循環(huán)，血管是血液流動和物質(zhì)運輸?shù)耐ǖ馈＜?xì)胞間液皮膚、腎肺血管小腸 圖4 液體交換示意循環(huán)系統(tǒng)功能：是通過循環(huán)完成體內(nèi)物質(zhì)的運送；進行體液、體溫的調(diào)節(jié)。循環(huán)意義：保護內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定和細(xì)胞代謝的正常進行。循環(huán)方式：分為體循環(huán)和肺循環(huán)；左心房左心室右心室右心房

24、肺泡毛細(xì)管肺靜脈主動脈全身毛細(xì)血管上腔靜脈下肺動脈圖5 循環(huán)方式示意二、 呼吸系統(tǒng)自然界任何生物，包括植物、動物、微生物，都普遍存在呼吸現(xiàn)象，作為生物界最高級動物的人類，就更是這樣。人體時刻進行著生命賴以存在的新陳代謝活動，必須利用大量的氧氣，淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等大分子營養(yǎng)物質(zhì)在有氧情況下，經(jīng)過一系列氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可供人體直接吸收、利用的物質(zhì)，并產(chǎn)生能量供肌體生理活動、生長發(fā)育等需要，同時，代謝會產(chǎn)生二氧化碳、水和其他代謝產(chǎn)物。其中，糞便等由消化道排出，部分水和一些可溶性物質(zhì)由腎臟以尿的形式排出，二氧化碳則必須由呼吸道呼出。如果沒有吸氣，會造成缺氧；沒有呼氣，會造成二氧化碳潴留。缺氧造成呼

25、吸困難，口唇皮膚青紫；二氧化碳潴留則損害腦組織，產(chǎn)生精神錯亂、狂躁、神志淡漠、肌肉震顫、嗜睡、昏迷等精神神經(jīng)癥狀，擴張腦血管，產(chǎn)生搏動性頭痛，擴張皮膚血管，致四肢紅潤，潮濕多汗。缺氧和二氧化碳潴留繼續(xù)發(fā)展，會造成心率增快，心律失常，以致心跳停止；還會影響消化道，導(dǎo)致胃腸出血；影響泌尿系統(tǒng)，產(chǎn)生蛋白尿、血尿。機體與外界環(huán)境進行的這種氣體交換過程，就稱為呼吸。呼吸是由呼吸系統(tǒng)完成的1.呼吸系統(tǒng)生物體須有氧生存；機體的代謝特別是與產(chǎn)能相關(guān)的代謝離不開氧；成人安靜時需氧250ml/min，約360 L氧/天。機體儲氧量1.5 L，當(dāng)強烈地運動或勞動時，氣體交換的速度可增加10倍以上。若無外界供氧機體代

26、謝只維持3-5分鐘，若再持續(xù)2分鐘則會暈倒（特別是腦功能）；體內(nèi)代謝產(chǎn)生的二氧化碳也必須不斷排出體外。這些呼吸機能的實現(xiàn)，主要靠呼吸器官的機能活動及循環(huán)系統(tǒng)的配合，并受神經(jīng)和體液因素的調(diào)節(jié)。 呼吸系統(tǒng)是執(zhí)行機體和外界進行氣體交換的器官的總稱。呼吸系統(tǒng)由傳送氣體的呼吸道和進行氣體交換的肺二部分組成。呼吸道包括鼻腔、咽、喉、氣管和各級支氣管。 醫(yī)學(xué)上將喉以上的呼吸道稱為上呼吸道，包括鼻腔、咽、喉。鼻是呼吸系統(tǒng)的門戶；鼻是氣體進出的門戶，也是嗅覺器官，咽是呼吸系統(tǒng)和消化系統(tǒng)的共同通路；喉是呼吸道上部最狹窄的部分，不僅是呼吸通道，也是一個發(fā)音器官。喉以下的部位稱為下呼吸道。如氣管和支氣管等。呼吸道的壁

27、內(nèi)有骨或軟骨支持以保證氣流的暢通。圖2-6 呼吸系統(tǒng)示意圖肺主要由反復(fù)分支的支氣管及其最小分支末端膨大形成的肺泡共同構(gòu)成，肺泡是人體與外界不斷進行氣體交換的場所。氣體進入肺泡內(nèi)，在此與肺泡周圍的毛細(xì)血管內(nèi)的血液進行氣體交換。吸入空氣中的氧氣，透過肺泡進入毛細(xì)血管，通過血液循環(huán)，輸送到全身各個器官組織，供給各器官氧化過程的所需，各器官組織產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物，如CO2再經(jīng)過血液循環(huán)運送到肺，然后經(jīng)呼吸道呼出體外。氣管位于頸前正中，食管之前，上與喉的環(huán)狀軟骨相連，向下進入胸腔，在平胸骨角的高度分為左、右支氣管。支氣管經(jīng)肺門進入左右肺。氣管內(nèi)襯有粘膜，其上皮為假復(fù)層柱狀纖毛上皮。夾有杯狀細(xì)胞，纖毛細(xì)胞頂部

28、纖毛頂部的纖毛平時向咽部顫動，以清除半埃和異物，使空氣保持整潔。呼吸系統(tǒng)的功能：完成機體與外循環(huán)之間的氣體交換；防御與保護作用-調(diào)節(jié)吸入空氣的濕、溫度；清除空氣中塵土與微生物；肺部有吞噬細(xì)胞2.呼吸形式現(xiàn)代研究表明，呼吸機能是通過3個連續(xù)的過程來實現(xiàn)的。(1)外呼吸：外界空氣經(jīng)呼吸道在肺泡與肺循環(huán)毛細(xì)血管內(nèi)血液間的氣體交換。(2)氣體運輸：肺循環(huán)毛細(xì)血管與體循環(huán)毛細(xì)血管間血液中的氣體運輸過程。(3)內(nèi)呼吸：體循環(huán)毛細(xì)血管內(nèi)的血液與組織細(xì)胞間的氣體交換。3.氣體交換過程鼻腔咽喉氣管-支氣管呼吸性細(xì)支氣管終末細(xì)支氣管呼吸性細(xì)支氣管肺泡管肺泡在組織中，氣體交換的一般規(guī)律和在肺泡中一樣。組織在代謝過程

29、中不斷耗氧和產(chǎn)生二氧化碳，所以組織內(nèi)氧分壓低于動脈血的氧分壓，而二氧化碳分壓高于動脈血的二氧化碳分壓，因而氧由動脈血向組織擴散，二氧化碳由組織擴散入動脈血液。所以，在動脈血流經(jīng)組織后，其氧含量降低，二氧化碳含量增加，血液由原來的鮮紅色變成了暗紅色，成為靜脈血。血液的氣體運輸就是將肺吸入的氧經(jīng)動脈血運送到全身各組織細(xì)胞，又將各組織細(xì)胞所產(chǎn)生的二氧化碳運送到肺部。因此，血液的氣體運輸包括氧的運輸和二氧化碳的運輸兩大功能4.氣體交換部位主要在肺泡囊和肺泡管中進行。三、泌尿系統(tǒng)：腎臟是重要的排泄器官；排泄：食物經(jīng)消化吸收后經(jīng)血液循環(huán)向體外排出廢物的過程。例如：蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)物-尿素、肌酐、含硫等化合物

30、核酸代謝產(chǎn)物-尿酸 醣、脂肪代謝產(chǎn)物-二氧化碳、水四、神經(jīng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)人的整體是復(fù)雜多層次的系統(tǒng)，各部分結(jié)構(gòu)與功能存在密切聯(lián)系和制約，指揮中心是神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)（調(diào)節(jié)與控制）（1）神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)是人體內(nèi)起主導(dǎo)作用的功能調(diào)節(jié)系統(tǒng)。人體的結(jié)構(gòu)與功能均極為復(fù)雜，體內(nèi)各器官、系統(tǒng)的功能和各種生理過程都不是各自孤立地進行，而是在神經(jīng)系統(tǒng)的直接或間接調(diào)節(jié)控制下，互相聯(lián)系、相互影響、密切配合，使人體成為一個完整統(tǒng)一的有機體，實現(xiàn)和維持正常的生命活動。 大腦半球-大腦皮層、皮下灰質(zhì) 間腦-丘腦、底丘腦、下丘腦（膳食、體溫調(diào)節(jié)飲水中樞） 大腦 中腦中樞神經(jīng) 橋腦 延髓-呼吸、循環(huán)中樞-生命中樞 小腦神經(jīng)系統(tǒng) 脊髓-低級中樞神經(jīng)，接受外來信號，傳出信息形成反射 外周神經(jīng) 下丘腦的主要機能如下：調(diào)節(jié)水代謝：體溫調(diào)節(jié)：調(diào)節(jié)糖代謝：丘腦下部一垂體前葉與糖代謝有關(guān)，尤其是室旁核損傷可造成持久的糖代謝紊亂，缺胰島素性糖尿。脂肪代謝：丘腦下部